對CNC加工進行直(zhi)(zhi)線移(yi)動(dong)測(ce)量(liang)(liang)時一般采用直(zhi)(zhi)線型檢測(ce)元件，稱(cheng)為直(zhi)(zhi)接測(ce)量(liang)(liang)，所(suo)構成的(de)(de)位(wei)(wei)置閉環(huan)控制(zhi)稱(cheng)為全閉環(huan)控制(zhi)，其測(ce)量(liang)(liang)精度主(zhu)要取決于測(ce)量(liang)(liang)元件的(de)(de)精度，不受機床(chuang)傳(chuan)動(dong)精度的(de)(de)影響，由于機床(chuang)工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)的(de)(de)直(zhi)(zhi)線位(wei)(wei)移(yi)與驅(qu)動(dong)電動(dong)機的(de)(de)旋轉角(jiao)度有(you)精確的(de)(de)比例關系，因此可以采用驅(qu)動(dong)檢測(ce)電動(dong)機或絲(si)杠旋轉角(jiao)度的(de)(de)方法間接測(ce)量(liang)(liang)工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)的(de)(de)移(yi)動(dong)距離，這(zhe)種方法稱(cheng)為間接測(ce)量(liang)(liang)，所(suo)構成的(de)(de)位(wei)(wei)置閉環(huan)控制(zhi)稱(cheng)為半閉環(huan)控制(zhi)。

其(qi)測(ce)(ce)量(liang)精度(du)取決于檢(jian)測(ce)(ce)元件(jian)和機(ji)床進給傳動鏈的(de)精度(du)。閉環數(shu)控機(ji)床的(de)CNC加工精度(du)在很大程(cheng)度(du)上是由位(wei)置檢(jian)測(ce)(ce)裝置的(de)精度(du)決定的(de)，數(shu)控機(ji)床對(dui)位(wei)置檢(jian)測(ce)(ce)元件(jian)有十分嚴格的(de)要求，其(qi)分辨率通常在0.001～0.01mm之間或者更小。

1、進給伺服(fu)系(xi)統對位置(zhi)測量(liang)裝置(zhi)的要求

進給伺服系(xi)統對(dui)位置(zhi)測量裝置(zhi)有很(hen)高的要求：

1）受溫度、濕(shi)度的影響小，工作可靠，精度保持性好，抗干擾(rao)能力強。

2）能滿足精(jing)度、速度和測量范圍的要求。

3）使(shi)用維(wei)護方便，適應機床工作環境。

4）成本低。

5）易(yi)于(yu)實現高速的動(dong)態測量和處理，易(yi)于(yu)實現自動(dong)化。

位置檢(jian)測(ce)(ce)裝(zhuang)置按照不同(tong)的分(fen)(fen)類(lei)(lei)方法可分(fen)(fen)成不同(tong)的種(zhong)類(lei)(lei)。CNC加工按輸出信(xin)號(hao)的形式分(fen)(fen)類(lei)(lei)可分(fen)(fen)為(wei)(wei)數字(zi)式和(he)模擬式；按測(ce)(ce)量(liang)(liang)基點的類(lei)(lei)型(xing)(xing)可分(fen)(fen)類(lei)(lei)為(wei)(wei)增量(liang)(liang)式和(he)絕(jue)對式；按位置測(ce)(ce)量(liang)(liang)元件(jian)的運動形式分(fen)(fen)類(lei)(lei)可分(fen)(fen)為(wei)(wei)回轉型(xing)(xing)和(he)直線型(xing)(xing)。

2、檢測裝(zhuang)置故障的(de)診斷與排除(chu)

檢測元(yuan)件(jian)出(chu)現(xian)(xian)故(gu)障(zhang)的(de)概(gai)率與數(shu)控裝置相比還(huan)是比較高的(de)，常(chang)常(chang)會岀現(xian)(xian)線(xian)纜(lan)損(sun)壞、元(yuan)件(jian)污損(sun)，碰撞變(bian)形的(de)現(xian)(xian)象。如(ru)果(guo)懷疑是檢測元(yuan)件(jian)的(de)故(gu)障(zhang)要(yao)首先檢查(cha)有無線(xian)纜(lan)折斷、污損(sun)、變(bian)形等，還(huan)可以通過測量其輸(shu)出(chu)來(lai)確定檢測元(yuan)件(jian)的(de)好壞，這(zhe)就要(yao)求必(bi)須熟練掌握CNC加工(gong)檢測元(yuan)件(jian)的(de)工(gong)作原理及輸(shu)出(chu)信號。下面以SIEMENS系統為例進(jin)行說明(ming)。

（1）輸岀信號。SIEMENS數(shu)控系統位置控制模塊與位置檢測裝置的連(lian)接關系。

增量式旋轉測量裝(zhuang)置或(huo)直(zhi)線裝(zhuang)置的輸出(chu)信(xin)號(hao)(hao)有兩種形式：第一種是(shi)電(dian)壓(ya)或(huo)電(dian)流(liu)(liu)正弦信(xin)號(hao)(hao)，其中EXE為脈沖整形插(cha)(cha)值器(qi)；第二種是(shi)TTL電(dian)平信(xin)號(hao)(hao)。以HEIDENHA1N公司正弦電(dian)流(liu)(liu)輸出(chu)型的光(guang)柵尺為例，該光(guang)柵由光(guang)柵尺、脈沖整形插(cha)(cha)值器(qi)（EXE）、電(dian)纜(lan)及接(jie)插(cha)(cha)件等部件組成。

機床(chuang)在(zai)CNC加工運動(dong)過程中(zhong)，從(cong)掃描單(dan)元(yuan)輸出(chu)三(san)組信號(hao)：兩(liang)組增量信號(hao)由(you)(you)四(si)個光(guang)電(dian)池產生(sheng)，把兩(liang)個相差(cha)180°的光(guang)電(dian)池接(jie)在(zai)一(yi)(yi)起，它們的推(tui)挽就形(xing)成了相位差(cha)90°、幅值(zhi)為11μA左右(you)的Ie1和Ie2兩(liang)組近似正弦波(bo)，一(yi)(yi)組基(ji)準信號(hao)也由(you)(you)兩(liang)個相差(cha)180°的光(guang)電(dian)池接(jie)成推(tui)挽形(xing)式，輸岀為一(yi)(yi)尖峰信號(hao)Ie0，其有(you)效分量約為5.5μA，此信號(hao)只有(you)經過基(ji)準標(biao)志時才產生(sheng)。所謂(wei)基(ji)準標(biao)志，是在(zai)光(guang)柵尺身外(wai)殼上裝有(you)一(yi)(yi)塊(kuai)磁鐵，在(zai)掃描單(dan)元(yuan)上裝有(you)一(yi)(yi)只干(gan)簧(huang)管，在(zai)接(jie)近磁鐵時，干(gan)簧(huang)管接(jie)通(tong)，基(ji)準信號(hao)才能輸出(chu)。

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